JP2018133858A - 給電装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】給電装置が電子機器に無線給電中に、別の電子機器が近づいた場合に、無線給電を停止した後、速やかに電子機器への無線給電を再開することを目的とする。
【解決手段】給電装置100は、電子機器に所定の電力を無線で供給する給電手段と、前記電子機器と通信を行う通信手段と、前記所定の電力を前記電子機器に供給する前に、前記電子機器と認証を行うように通信手段を制御する制御手段と、異物検出手段と、を有する。第1の電子機器を無線給電中に、異物検出手段に異物を検出すると、第1の電子機器への無線給電を停止し、通信手段により第2の電子機器を検出すると、第2の電子機器が、第1の電子機器と異なる電子機器である場合、通信手段により第2の電子機器にメッセージ情報を送信する。
【選択図】図2
【解決手段】給電装置100は、電子機器に所定の電力を無線で供給する給電手段と、前記電子機器と通信を行う通信手段と、前記所定の電力を前記電子機器に供給する前に、前記電子機器と認証を行うように通信手段を制御する制御手段と、異物検出手段と、を有する。第1の電子機器を無線給電中に、異物検出手段に異物を検出すると、第1の電子機器への無線給電を停止し、通信手段により第2の電子機器を検出すると、第2の電子機器が、第1の電子機器と異なる電子機器である場合、通信手段により第2の電子機器にメッセージ情報を送信する。
【選択図】図2
Description
本発明は、無線給電を行う給電装置等に関する。
近年、コネクタで接続することなく無線により電力を供給する給電装置と、給電装置から無線により供給される電力を受け取る電子機器とを含む給電システムが知られている。このような給電システムにおいて、給電装置から供給される電力を用いて、電池の充電を行う電子機器が知られている(特許文献1)。
このような給電システムにおいて、給電装置が電子機器に無線給電中に、別の電子機器が近づいた場合、給電を止めることが考えられているが、近づいた電子機器に対して、離れるようにメッセージを送ることについて考えられていないかった。そのため、給電装置は、電子機器に対する無線給電を速やかに再開することができなかった。
そこで、本発明は、給電装置が電子機器に無線給電中に、別の電子機器が近づいた場合に、無線給電を停止した後、速やかに電子機器への無線給電を再開するようにすることを目的とする。
本発明に係る給電装置は、
給電装置であって、
電子機器に所定の電力を無線で供給する給電手段と、
前記電子機器と通信を行う通信手段と、
前記所定の電力を前記電子機器に供給する前に、前記電子機器と認証を行うように前記通信手段を制御する制御手段と、
異物検出手段と、
を有し、
第1の電子機器を無線給電中に前記異物検出手段に異物検出後、
前記第1の電子機器への無線給電を停止し、
前記通信手段により第2の電子機器を検出すると、
第2の電子機器が第1の電子機器と異なる電子機器である場合、
前記通信手段により第2の電子機器にメッセージ情報を送信することを特徴とする。
給電装置であって、
電子機器に所定の電力を無線で供給する給電手段と、
前記電子機器と通信を行う通信手段と、
前記所定の電力を前記電子機器に供給する前に、前記電子機器と認証を行うように前記通信手段を制御する制御手段と、
異物検出手段と、
を有し、
第1の電子機器を無線給電中に前記異物検出手段に異物検出後、
前記第1の電子機器への無線給電を停止し、
前記通信手段により第2の電子機器を検出すると、
第2の電子機器が第1の電子機器と異なる電子機器である場合、
前記通信手段により第2の電子機器にメッセージ情報を送信することを特徴とする。
本発明によれば、給電装置が電子機器に無線給電中に、別の電子機器が近づいて無線給電を停止した後、速やかに電子機器への無線給電を再開するようにすることが可能となる。
[実施例1]
以下、本発明の実施例1について、図面を参照して説明する。図1に示すように、実施例1に係る給電システムは、給電装置100と電子機器200とを有する。実施例1における給電システムにおいて、給電装置100における所定の範囲300内に電子機器200が存在する場合、給電装置100は、電子機器200に無線により給電を行う。また、電子機器200が所定の範囲300内に存在する場合、電子機器200は、給電装置100から出力される電力を無線により受け取ることができる。また、電子機器200が所定の範囲300内に存在しない場合、電子機器200は、給電装置100から電力を受け取ることができない。
以下、本発明の実施例1について、図面を参照して説明する。図1に示すように、実施例1に係る給電システムは、給電装置100と電子機器200とを有する。実施例1における給電システムにおいて、給電装置100における所定の範囲300内に電子機器200が存在する場合、給電装置100は、電子機器200に無線により給電を行う。また、電子機器200が所定の範囲300内に存在する場合、電子機器200は、給電装置100から出力される電力を無線により受け取ることができる。また、電子機器200が所定の範囲300内に存在しない場合、電子機器200は、給電装置100から電力を受け取ることができない。
なお、所定の範囲300とは、給電装置100が電子機器200と通信を行うことができる範囲であるものとする。所定の範囲300を給電装置100の筺体上の範囲としたが、これに限られないものとする。なお、給電装置100は、複数の電子機器に対して無線により給電を行うものであってもよいものとする。
電子機器200は、撮像装置や再生装置であってもよく、携帯電話やスマートフォンのような通信装置であってもよいものとする。また、電子機器200は、電池を含む電池パックであってもよい。また、電子機器200は、自動車やディスプレイであってもよく、パーソナルコンピュータであってもよい。
次に、図2を参照して、実施例1に係る給電装置100の構成の一例について説明を行う。給電装置100は、図2に示すように、制御部101、給電部102、メモリ108、表示部109、操作部110、電流検出部111、温度検出部112及び第2の通信部113を有する。給電部102には、電力生成部103、検出部104、整合回路105、第1の通信部106及び給電アンテナ107が含まれる。
制御部101は、メモリ108に記録されているコンピュータプログラムを実行することによって、給電装置100を制御する。制御部101は、例えば、CPU(Central Processing Unit)やMPU(Micro Processing Unit)を含む。なお、制御部101は、ハードウェアにより構成されるものとする。また、制御部101は、タイマー101aを有する。
給電部102は、所定の給電方法に基づいて、無線給電を行うために用いられる。所定の給電方法は、例えば、磁界共鳴方式を用いた給電方法である。磁界共鳴方式とは、給電装置100と電子機器200との間で共振が行われる状態において、給電装置100から電子機器200に電力を伝送するものである。給電装置100と電子機器200との間で共振が行われる状態とは、給電装置100の給電アンテナ107の共振周波数と、電子機器200の受電アンテナ203の共振周波数とが一致している状態である。所定の給電方法は、磁界共鳴方式以外の方式を用いた給電方法であってもよい。
電力生成部103は、不図示のAC電源と給電装置100とが接続されている場合、不図示のAC電源から供給される電力を用いて、給電アンテナ107を介して外部に出力するための電力を生成する。電力生成部103によって生成される電力には、通信電力と、所定の電力とがある。通信電力は、第1の通信部106が電子機器200と通信を行うために用いられる。通信電力は、例えば、1W以下の微弱な電力であるものとする。なお、通信電力は、第1の通信部106の通信規格に規定されている電力であってもよい。
所定の電力は、電子機器200が充電や特定の動作を行うために用いられる。所定の電力は、例えば、2W以上の電力であるものとする。また、所定の電力は、通信電力よりも大きい電力であれば、2W以上の電力に限られないものとする。所定の電力の値は、電子機器200から取得したデータに基づいて、制御部101によって設定される。電力生成部103によって生成される電力は、検出部104及び整合回路105を介して給電アンテナ107に供給される。
検出部104は、給電装置100と電子機器200との共振の状態を検出するために、電圧定在波比VSWR(Voltage Standing Wave Ratio)を検出する。さらに、検出部104は、検出したVSWRを示すデータを制御部101に供給する。VSWRは、給電アンテナ107から出力される電力の進行波と、給電アンテナ107から出力される電力の反射波との関係を示す値である。制御部101は、検出部104から供給されたVSWRのデータを用いて、給電装置100と電子機器200との共振の状態の変化や異物の存在を検出することができる。
異物とは、例えば、金属やICカード等である。なお、異物は、電池を充電するための充電手段を有していない機器や、給電装置100と通信を行うための通信手段を有していない機器であってもよい。また、異物は、第1の通信部106の通信規格に対応していない機器であってもよい。整合回路105は、給電アンテナ107の共振周波数を設定する回路と、電力生成部103と給電アンテナ107との間のインピーダンスマッチングを行うための回路とを含む。
給電装置100が給電アンテナ107を介して通信電力及び所定の電力のいずれか一つを出力する場合、制御部101は、給電アンテナ107の共振周波数を所定の周波数fに設定するように整合回路105を制御する。所定の周波数fは、例えば、13.56MHzである。また、所定の周波数fは、6.78MHzであってもよく、第1の通信部106の通信規格に規定されている周波数であってもよい。
第1の通信部106は、例えば、NFC(Near Field Communication)フォーラムによって規定されているNFC規格に基づいて、無線通信を行う。また、第1の通信部106の通信規格は、ISO/IEC 18092規格であってもよく、ISO/IEC 14443規格であってもよく、ISO/IEC 21481規格であってもよい。第1の通信部106は、通信電力が給電アンテナ107から出力されている場合、給電アンテナ107を介して電子機器200と無線給電を行うためのデータの送受信を行うことができる。
しかし、所定の電力が給電アンテナ107から出力されている期間において、第1の通信部106は、給電アンテナ107を介して電子機器200と通信を行わないものとする。所定の電力が給電アンテナ107から出力されている期間を以下「所定の時間」と呼ぶ。所定の時間は、電子機器200から取得したデータに基づいて、制御部101によって設定される。第1の通信部106と電子機器200との間で送受信するデータは、NDEF(NFC Data Exchange Format)に対応するデータである。
第1の通信部106は、電子機器200にNDEFに対応するデータを送信する場合、電力生成部103から供給される通信電力にデータを重畳する処理を行う。データが重畳された通信電力は、給電アンテナ107を介して電子機器200に送信される。第1の通信部106が、電子機器200からNDEFに対応するデータを受信する場合、給電アンテナ107に流れる電流を検出し、この電流の検出結果に応じて、電子機器200からデータを受信する。
これは、電子機器200が給電装置100にNDEFに対応するデータを送信する場合に、電子機器200の内部の負荷を変動させることによって、データの送信を行うからである。電子機器200の内部の負荷が変化した場合、給電アンテナ107に流れる電流を変化するので、第1の通信部106は、給電アンテナ107に流れる電流を検出することで、電子機器200からNDEFに対応するデータを受信することができる。なお、第1の通信部106は、NFC規格に規定されているリーダライタとして動作するものとする。
給電アンテナ107は、通信電力及び所定の電力のいずれか一つを電子機器200に出力するためのアンテナである。また、給電アンテナ107は、第1の通信部106がNFC規格を用いた無線通信を電子機器200と行うために用いられる。メモリ108は、給電装置100を制御するためのコンピュータプログラムを記録する。さらに、メモリ108は、給電装置100の識別データ、給電装置100に関する給電パラメータや給電を制御するためのフラグ等を記録する。また、メモリ108は、電子機器200から第1の通信部106及び第2の通信部113の少なくとも一つが取得したデータを記録する。
表示部109は、メモリ108及び第2の通信部113から供給される映像データを表示する。操作部110は、給電装置100を操作するためのユーザインターフェースを提供する。操作部110は、給電装置100を操作するためのボタン、スイッチやタッチパネル等を有する。制御部101は、操作部110を介して入力された入力信号に従って給電装置100を制御する。電流検出部111は、給電アンテナ107に流れる電流を検出し、検出した電流を示すデータを制御部101に供給する。制御部101は、電流検出部111から供給された電流のデータを用いて、異物の存在を検出することができる。
温度検出部112は、給電装置100の温度を検出し、検出した温度を示すデータを制御部101に供給する。制御部101は、温度検出部112から供給された温度のデータを用いて、異物の存在を検出することができる。なお、温度検出部112によって検出される給電装置100の温度は、給電装置100内部の温度であってもよく、給電装置100の表面の温度であってもよい。
第2の通信部113は、第1の通信部106の通信規格と異なる通信規格に基づいて、電子機器200と無線通信を行う。第2の通信部113の通信規格は、例えば、無線LAN(Wireless Local Area Network)規格やBlue Tooth(登録商標)規格である。第2の通信部113は、給電装置100と電子機器200との間で映像データ、音声データ及びコマンドの少なくとも一つを含むデータを送信したり受信することができる。給電装置100は、無線により電力を電子機器200に供給するようにした。しかし、「無線」を「非接触」や「無接点」と言い換えてもよいものとする。
次に、図3を参照して、電子機器200の構成の一例について説明を行う。電子機器200は、制御部201、受電部202、電力検出部207、レギュレータ208、負荷部209、充電部210、電池211、温度検出部212、メモリ213、操作部214及び第2の通信部215を有する。受電部202には、受電アンテナ203、整合回路204、整流平滑回路205、及び第1の通信部206が含まれる。
制御部201は、メモリ213に記録されているコンピュータプログラムを実行することによって、電子機器200を制御する。制御部201は、例えば、CPUやMPUを含む。なお、制御部201は、ハードウェアにより構成されるものとする。受電部202は、所定の給電方法に対応し、給電装置100から電力を無線により受け取るために用いられる。
受電アンテナ203は、給電装置100から供給される電力を受け取るためのアンテナである。また、受電アンテナ203は、第1の通信部206がNFC規格を用いた無線通信を給電装置100と行うために用いられる。受電アンテナ203を介して給電装置100から電子機器200が受け取った電力は、整合回路204を介して整流平滑回路205に供給される。整合回路204は、受電アンテナ203の共振周波数を設定する回路を含む。制御部201は、整合回路204を制御することによって受電アンテナ203の共振周波数を設定することができる。
整流平滑回路205は、受電アンテナ203によって受電された電力から直流電力を生成する。さらに、整流平滑回路205は、生成した直流電力を電力検出部207を介してレギュレータ208に供給する。受電アンテナ203によって受電された電力にデータが重畳されている場合、受電アンテナ203によって受電された電力から取り除かれたデータを第1の通信部206に供給する。
第1の通信部206は、第1の通信部106と同一の通信規格に基づいて、給電装置100と通信を行う。第1の通信部206は、メモリ206aを有する。メモリ206aには、WPT(Wireless Power Transfer)用RTD(Record Type Definiton)データ400が記録されている。WPT用RTDデータ400には、NDEFに対応するデータが複数格納されている。WPT用RTDデータ400には、給電装置100と電子機器200との間で無線給電を行うために必要なデータが格納される。
WPT用RTDデータ400には、少なくとも無線給電の認証を給電装置100と行うために用いられる認証データが格納されている。認証データには、レコードタイプ名、電子機器200が対応している給電方法や給電の制御プロトコルを示すデータや電子機器200の識別データ、電子機器200の受電能力データ、電子機器200が持っているタグの種類を示すデータ等が含まれる。レコードタイプ名とは、WPT用RTDデータ400に格納されているデータの内容や構造を識別するためのレコードタイプ(record type)を示すデータである。レコードタイプ名(record type name)は、WPT用RTDデータ400を識別するためのデータである。受電能力データは、電子機器200の受電能力を示すデータであり、例えば、電子機器200の受電可能な電力の最大値を示す。
WPT用RTDデータ400には、さらに受電ステータスデータや給電ステータスデータが格納されていてもよい。受電ステータスデータには、電子機器200の状態を示すデータが含まれる。例えば、受電ステータスデータには、給電装置100に要求する要求電力の値、電子機器200が給電装置100から受け取った電力の値、電池211の残容量や電池211の充電に関するデータ、電子機器200のエラーに関するエラーデータ等が含まれる。エラーデータには、電子機器200にエラーが発生しているか否かを示すデータと、エラーの種類を示すデータとが含まれる。給電ステータスデータには、給電装置100の状態を示すデータが含まれる。例えば、給電ステータスデータには、給電装置100の識別データ、給電装置100が電子機器200への所定の電力の伝送を開始するか否かを示すデータ、給電装置100で設定された給電パラメータ等が含まれる。
第1の通信部206は、整流平滑回路205から供給されたデータを解析する。その後、第1の通信部206は、データの解析結果を用いて、WPT用RTDデータ400から読み出したデータを給電装置100に送信したり、給電装置100から受信したデータをWPT用RTDデータ400に書き込んだりする。さらに、第1の通信部206は、整流平滑回路205から供給されたデータに対応する応答データを給電装置100に送信する。第1の通信部206は、WPT用RTDデータ400から読み出したデータや応答データを給電装置100に送信するために、第1の通信部206内部の負荷を変動させる処理を行う。
電子機器200は、NFC規格に規定されているタグに対応するものとする。電子機器200の対応可能なタグの種類として、第1のタグと、第2のタグとがある。以下、第1のタグ及び第2のタグにについて、図4を用いて説明を行う。図4は、図4(a)に第1のタグを示し、図4(b)に第2のタグを示す。
図4(a)を参照し、第1のタグについて説明を行う。図4の(a)のWPT用RTDデータ400には、電子機器200が第1のタグを持っていることを示すデータを含む識別データが格納されている。電子機器200が第1のタグを持っている場合、制御部201は、不図示の内部バスインターフェースを介してWPT用RTDデータ400に格納されているデータを読み出すことができる。さらに、電子機器200が第1のタグを持っている場合、制御部201は、不図示の内部バスインターフェースを介してWPT用RTDデータ400にデータを書き込むことができる。
電子機器200が第1のタグを持っている場合、例えば、制御部201は、WPT用RTDデータ400から読み出された給電ステータスデータを用いて、電子機器200の各部を制御することができる。電子機器200が第1のタグを持っている場合、例えば、制御部201は、電子機器200の各部から供給されるデータを用いて受電ステータスデータを定期的に検出し、検出した受電ステータスデータをWPT用RTDデータ400に書き込むことができる。なお、第1のタグは、「アクティブタグ」や「ダイナミックタグ」と言い換えても良いものとする。図4(a)のように、電子機器200が第1のタグを持っている場合におけるWPT用RTDデータ400には、識別データ、受電ステータスデータ及び給電ステータスデータが格納される。
図4(b)を参照し、第2のタグについて説明を行う。図4の(b)のWPT用RTDデータ400には、電子機器200が第2のタグを持っていることを示すデータを含む識別データが格納されている。電子機器200が第2のタグを持っている場合、制御部201は、WPT用RTDデータ400に格納されているデータを読み出すことができず、WPT用RTDデータ400にデータを書き込むこともできない。この場合、例えば、制御部201は、WPT用RTDデータ400に格納されている給電ステータスデータを用いて電子機器200を制御することができず、受電ステータスデータをWPT用RTDデータ400に書き込んだり、追記することもできない。
図4(b)のように、電子機器200が第2のタグを持っている場合におけるWPT用RTDデータ400には、識別データは格納されているが、受電ステータスデータは格納されないものとする。また、電子機器200が第2のタグを持っている場合におけるWPT用RTDデータ400には、給電ステータスデータが格納されていてもよい。
なお、電子機器200が第1のタグ及び第2のタグの少なくとも一つを持っている場合、給電装置100は、第1の通信部106を用いてWPT用RTDデータ400に格納されているデータを読み出すことができる。さらに、この場合、給電装置100は、第1の通信部106を用いてデータをWPT用RTDデータ400に書き込むこともできる。なお、実施例1において、電子機器200は、第1のタグを持っているものとして、電子機器200の構成の説明を行う。電力検出部207は、受電アンテナ203を介して受け取った電力を検出し、検出した電力を示すデータを制御部201に供給する。
制御部201は、電力検出部207から供給された電力のデータを用いて、電子機器200に第1のエラーが発生しているか否かを判定する。第1のエラーとは、例えば、電子機器200の受電可能な電力の最大値よりも大きい電力を電子機器200が給電装置100から受け取った場合に発生するエラーである。
例えば、制御部201は、電子機器200の受電可能な電力の最大値と、電力検出部207で検出された電力の値とを比較し、比較の結果を用いて、電子機器200に第1のエラーが発生しているか否かを判定する。電力検出部207で検出された電力が電子機器200の受電可能な電力の最大値よりも大きい場合、制御部201は、第1のエラーが電子機器200に発生していると判定する。電力検出部207で検出された電力が電子機器200の受電可能な電力の最大値以下である場合、制御部201は、第1のエラーが電子機器200に発生していないと判定する。第1のエラーが電子機器200に発生していると判定された場合、制御部201は、電子機器200にエラーが発生していることを示すデータと、第1のエラーを示すデータとを含む受電ステータスデータをWPT用RTDデータ400に書き込む。
さらに、制御部201は、電力検出部207から供給された電力のデータを用いて、電子機器200に第2のエラーが発生しているか否かを判定する。第2のエラーとは、例えば、電子機器200が給電装置100に対して要求する要求電力に対して電子機器200が給電装置100から受け取った電力が足りない場合に発生するエラーである。
例えば、制御部201は、要求電力の値と、電力検出部207で検出された電力の値とを比較し、比較の結果を用いて、電子機器200に第2のエラーが発生しているか否かを判定する。
電力検出部207で検出された電力の値が、要求電力の値よりも小さい場合、制御部201は、第2のエラーが電子機器200に発生していると判定する。電力検出部207で検出された電力の値が、要求電力の値以上である場合、制御部201は、第2のエラーが電子機器200に発生していないと判定する。第2のエラーが電子機器200に発生していると判定された場合、制御部201は、電子機器200にエラーが発生していることを示すデータと、第2のエラーを示すデータとを含む受電ステータスデータをWPT用RTDデータ400に書き込む。
レギュレータ208は、制御部201からの指示に応じて、整流平滑回路205から供給される電力及び電池211から供給される電力の少なくとも一つを電子機器200の各部に供給する。負荷部209は、被写体の光学像から静止画や動画等の映像データの生成を行う撮像回路や映像データの再生を行う再生回路等を有する。充電部210は、電池211を充電する。充電部210は、制御部201からの指示に応じて、レギュレータ208から供給される電力を用いて電池211を充電するか、電池211から放電される電力をレギュレータ208に供給するかを制御する。充電部210は、定期的に電池211の残容量を検出し、電池211の残容量を示すデータや電池211の充電に関するデータを制御部201に供給する。
電池211は、電子機器200に接続可能な電池である。また、電池211は、充電可能な二次電池であり、例えば、リチウムイオン電池等である。なお、電池211は、リチウムイオン電池以外のものであっても良いものとする。
制御部201は、電子機器200と電池211とが接続されているか否かに応じて、電子機器200に第3のエラーが発生しているか否かを判定する。第3のエラーとは、例えば、電子機器200に電池211が接続されていない場合に発生するエラーである。電子機器200と電池211とが接続されていない場合、制御部201は、電子機器200に第3のエラーが発生していると判定する。電子機器200と電池211とが接続されている場合、制御部201は、電子機器200に第3のエラーが発生していないと判定する。第3のエラーが電子機器200に発生していると判定された場合、制御部201は、電子機器200にエラーが発生していることを示すデータと、第3のエラーを示すデータとを含む受電ステータスデータをWPT用RTDデータ400に書き込む。
温度検出部212は、電子機器200の温度を検出し、検出した温度を示すデータを制御部101に供給する。制御部201は、温度検出部212から供給された温度のデータを用いて、電子機器200に第4のエラーが発生しているか否かを判定する。第4のエラーとは、例えば、電子機器200内の温度が高温になった場合に発生するエラーである。
制御部201は、設定値と、温度検出部212で検出された温度とを比較し、比較の結果を用いて、電子機器200に第4のエラーが発生しているか否かを判定する。設定値は、例えば、電池211の充電を正常に行うために設定されている温度の上限値である。また、設定値は、例えば、受電部202や負荷部209を保護するために設定されている温度の上限値であってもよい。温度検出部212で検出された温度が設定値よりも高い場合、制御部201は、第4のエラーが電子機器200に発生していると判定する。
温度検出部212で検出された温度が設定値以下である場合、制御部201は、第4のエラーが電子機器200に発生していないと判定する。第4のエラーが電子機器200に発生していると判定された場合、制御部201は、電子機器200にエラーが発生していることを示すデータと、第4のエラーを示すデータとを含む受電ステータスデータをWPT用RTDデータ400に書き込む。メモリ213は、電子機器200を制御するコンピュータプログラム及電子機器200に関するパラメータ等のデータを記憶する。
操作部214は、電子機器200を操作するためのユーザインターフェースを提供する。制御部201は、操作部214を介して入力された入力信号に従って電子機器200を制御する。第2の通信部215は、給電装置100と無線通信を行う。なお、第2の通信部215は、例えば、第2の通信部113と同一の通信規格に基づいて、給電装置100と無線通信を行う。
(給電装置100の状態遷移図)
実施例1における給電装置100の状態の遷移について、図5を用いて説明する。図5において、状態500は、不図示のAC電源と給電装置100とが接続されている状態で、かつ、給電装置100の電源がオフである状態である。給電装置100が状態500の場合に、操作部110を用いて給電装置100の電源がオンにされたとき、給電装置100は、状態501に遷移する。
実施例1における給電装置100の状態の遷移について、図5を用いて説明する。図5において、状態500は、不図示のAC電源と給電装置100とが接続されている状態で、かつ、給電装置100の電源がオフである状態である。給電装置100が状態500の場合に、操作部110を用いて給電装置100の電源がオンにされたとき、給電装置100は、状態501に遷移する。
状態501において、給電装置100は、WPT用RTDデータを検出する処理を行う。給電装置100が状態501である場合に、給電装置100の電源がオフにされたとき、給電装置100は、状態500に遷移する。給電装置100が状態501である場合に、給電装置100がWPT用RTDデータを検出したとき、給電装置100は、状態502に遷移する。給電装置100が無線給電のRTDを検出していない場合、給電装置100は、WPT用RTDデータ400を検出するまでは、状態501を維持する。
状態502において、給電装置100は、検出したWPT用RTDデータを解析する処理を行う。給電装置100が状態502である場合に、WPT用RTDデータの解析の結果、給電装置100と電子機器200との無線給電の認証が成功したとき、給電装置100は、状態503に遷移する。給電装置100が状態502である場合に、無線給電に関するエラーが発生した場合、給電装置100は、状態501に遷移する。無線給電に関するエラーとは、例えば、給電装置100と電子機器200との通信に関する通信エラー、異物に関するエラー、電子機器200に関するエラー、給電装置100と電子機器200との無線給電の認証に関する認証エラー等である。
状態503において、給電装置100は、無線給電を行うために必要なステータスデータを電子機器200と交換する処理を行う。給電装置100が状態503である場合、給電装置100は、電子機器200から受電ステータスデータを受信し、電子機器200に給電ステータスデータを送信する。給電装置100が状態503である場合に、ステータスデータの交換が完了したとき、給電装置100は、状態504に遷移する。給電装置100が状態503である場合に、無線給電に関するエラーが発生した場合、給電装置100は、状態501に遷移する。給電装置100が状態503である場合に、電子機器200の充電が完了したことが検出された場合、給電装置100は、状態501に遷移する。
状態504において、給電装置100は、所定の電力を電子機器200に供給するための給電処理を行う。給電装置100が状態504である場合に、無線給電に関するエラーが発生したとき、給電装置100は、状態504から状態503に遷移する。給電装置100が状態504である場合に、所定の電力の出力が開始されてから所定の時間が経過した後、給電装置100は、状態503に遷移する。
(制御処理)
次に、実施例1において、給電装置100の無線給電を制御するための制御処理について、図6のフローチャートを用いて説明する。制御処理は、制御部101がメモリ108に格納されているコンピュータプログラムを実行することにより実現することができる。S601において、制御部101は、給電装置100の電源がオンであるか否かを検出する。給電装置100の電源がオンであることが検出された場合(S601でYes)、本フローチャートは、S602に進む。給電装置100の電源がオンでないことが検出された場合(S601でNo)、本フローチャートは終了する。S602において、制御部101は、認証処理を行う。認証処理が行われた場合、本フローチャートは、S603に進む。
次に、実施例1において、給電装置100の無線給電を制御するための制御処理について、図6のフローチャートを用いて説明する。制御処理は、制御部101がメモリ108に格納されているコンピュータプログラムを実行することにより実現することができる。S601において、制御部101は、給電装置100の電源がオンであるか否かを検出する。給電装置100の電源がオンであることが検出された場合(S601でYes)、本フローチャートは、S602に進む。給電装置100の電源がオンでないことが検出された場合(S601でNo)、本フローチャートは終了する。S602において、制御部101は、認証処理を行う。認証処理が行われた場合、本フローチャートは、S603に進む。
S603において、制御部101は、給電装置100と電子機器200との無線給電の認証が成功したか否かを判定する。S602で認証処理が行われた場合、メモリ108に認証成功フラグ及び認証失敗フラグのいずれか一つが設定される。メモリ108に認証成功フラグが設定されている場合、制御部101は、無線給電の認証が成功したと判定し(S603でYes)、本フローチャートはS604に進む。メモリ108に認証失敗フラグが設定されている場合、制御部101は、無線給電の認証が失敗したと判定し(S603でNo)、本フローチャートはS601に進む。S604において、制御部101は、ステータスデータ交換処理を行う。ステータスデータ交換処理が行われた場合、本フローチャートは、S605に進む。
S605において、制御部101は、給電装置100が電子機器200への給電を行うことができるか否かを判定する。S604でステータスデータ交換処理が行われた場合、メモリ108に給電可能フラグ及び給電不可フラグのいずれか一つが設定される。メモリ108に給電可能フラグが設定されている場合、制御部101は、給電装置100が電子機器200への給電を行うことができると判定し(S605でYes)、本フローチャートはS606に進む。メモリ108に給電不可フラグが設定されている場合、制御部101は、給電装置100が電子機器200への給電を行うことができないと判定し(S605でNo)、本フローチャートはS601に進む。S606において、制御部101は、給電処理を行う。給電処理が行われた場合、本フローチャートは、S607に進む。
S607において、制御部101は、検出部104から供給されたVSWRのデータを用いて、異物の存在を検出する。より具体的には、制御部101は、検出部104で検出されるVSWRが所定値以上変化したか否かを検出する。所定値は、異物の存在を識別するための閾値である。検出部104で検出されるVSWRが所定値以上変化した場合、本フローチャートは、S608進む。検出部104で検出されるVSWRが所定値以上変化していない場合(S607でNo)、本フローチャートは、S604に戻る。
S608において、制御部101は、給電を継続して行わないと判定し、給電処理を停止する。その後、本フローチャートは、S609に進む。S609において、制御部101は、NFCのポーリングコマンドを定期的に送信することにより、NFC通信可能な電子機器の存在を検出する。制御部101は、NFCのポーリングコマンドにより、NFC通信可能な電子機器の存在を検出すると、本フローチャートは、S610に進む。S610において、制御部101は、S609で検出したNFC通信可能な電子機器が、本フローチャートのS602〜S606で給電処理を開始した対象の電子機器か否かを後述する方法で判定する。
S609で検出したNFC通信可能な電子機器が給電処理を開始した対象の電子機器と同一であると判定すると(S610でNo)、S601に戻る。S609で検出したNFC通信可能な電子機器が給電処理を開始した対象の電子機器と異なると判定すると(S610でYes)、S611に進む。S611において、制御部101は、S609で検出したNFC通信可能な電子機器に対して、NFC通信によりメッセージ情報を送信する。ここで、制御部101がNFC通信により送信するメッセージ情報には、電子機器200が無線充電中であることを示す情報や、給電装置100から離れることを促す情報、電子機器200のバッテリ残量、電子機器200の無線充電完了予定時間を示す情報を含む。
(判定処理)
次に、実施例1において、図6のS610において、制御部101によって行われる判定処理について、図7のフローチャートを用いて説明する。判定処理は、制御部101がメモリ108に格納されているコンピュータプログラムを実行することにより実現することができる。なお、図7のフローチャートに先立ち、図6のS602において、給電装置100は認証対象の電子機器200のNFCの通信Type、NFC通信方式、WPT用RTDデータをメモリ108に保持する。
次に、実施例1において、図6のS610において、制御部101によって行われる判定処理について、図7のフローチャートを用いて説明する。判定処理は、制御部101がメモリ108に格納されているコンピュータプログラムを実行することにより実現することができる。なお、図7のフローチャートに先立ち、図6のS602において、給電装置100は認証対象の電子機器200のNFCの通信Type、NFC通信方式、WPT用RTDデータをメモリ108に保持する。
S701において、制御部101はNFCのポーリングコマンドに対するレスポンス情報から、S609で検出した電子機器のNFCの通信Typeと、前記充電中であった電子機器200のNFCの通信Typeが同じかどうかを判別する。ここで、NFCの通信Typeは、TypeA、TypeB、TypeF等がNFCフォーラムで規定されている。制御部101はS609で検出した電子機器のNFCの通信Typeと、前記電子機器200のNFCの通信Typeが異なる場合(S701でYes)、本フローチャートはS706に進む。制御部101はS609で検出した電子機器のNFCの通信Typeと、前記電子機器200のNFCの通信Typeが同じ場合(S701でNo)、本フローチャートはS702に進む。
S702において、制御部101はNFCのポーリングコマンドに対するレスポンス情報から、S609で検出した電子機器のNFCの通信方式と、前記充電中であった電子機器200のNFCの通信方式が同じかどうかを判別する。ここで、NFCの通信方式は、PeerToPeer(P2P)モード、リーダーライターモード、カードエミュレーションモード等がNFCフォーラムで規定されている。制御部101はS609で検出した電子機器のNFCの通信方式と、前記電子機器200のNFCの通信方式が異なる場合(S702でYes)、本フローチャートはS706に進む。制御部101はS609で検出した電子機器のNFCの通信Typeと、前記電子機器200のNFCの通信Typeが同じ場合(S702でNo)、本フローチャートはS703に進む。
S703において、制御部101はS609で検出した電子機器がWPT用RTDデータを持つか否かを判別する。制御部101はS609で検出した電子機器がWPT用RTDデータを持たない場合(S703でYes)、本フローチャートはS706に進む。制御部101はS609で検出した電子機器がWPT用RTDデータを持つ場合(S703でNo)、本フローチャートはS706に進む。
S704において、制御部101はS609で検出した電子機器の持つWPT用RTDデータ内のIDと、前記充電中であった電子機器200の持つWPT用RTDデータ内のIDが等しいか否かを判別する。制御部101はS609で検出した電子機器の持つWPT用RTDデータ内のIDと、前記電子機器200の持つWPT用RTDデータ内のIDが異なる場合(S704でYes)、本フローチャートはS706に進む。制御部101はS609で検出した電子機器の持つWPT用RTDデータ内のIDと、前記電子機器200の持つWPT用RTDデータ内のIDが同じ場合(S704でNo)、本フローチャートはS705に進む。
S705において、制御部101はS609で検出した電子機器と、充電中であった電子機器200が同じ電子機器であると判定する。一方、S706において、制御部101はS609で検出した電子機器と、充電中であった電子機器200が異なる電子機器であると判定する。
(他の実施例)
本発明に係る給電装置は、実施例1で説明した給電装置100に限定されるものではない。例えば、本発明に係る給電装置は、複数の装置から構成されるシステムにより実現することも可能である。また、本発明に係る電子機器は、実施例1で説明した電子機器200に限定されるものではない。例えば、本発明に係る電子機器は、複数の装置から構成されるシステムにより実現することも可能である。
本発明に係る給電装置は、実施例1で説明した給電装置100に限定されるものではない。例えば、本発明に係る給電装置は、複数の装置から構成されるシステムにより実現することも可能である。また、本発明に係る電子機器は、実施例1で説明した電子機器200に限定されるものではない。例えば、本発明に係る電子機器は、複数の装置から構成されるシステムにより実現することも可能である。
また、実施例1で説明した様々な処理及び機能は、コンピュータプログラムより実現することも可能である。この場合、本発明に係る処理はコンピュータプログラムで実行可能であり、実施例1で説明した様々な機能を実現することになる。
本発明に係るコンピュータプログラムは、コンピュータ上で稼動しているOS(Operating System)などを利用して、実施例1で説明した様々な処理及び機能を実現してもよいことは言うまでもない。
本発明に係るコンピュータプログラムは、コンピュータ読取可能な記録媒体から読み出され、コンピュータで実行されることになる。コンピュータ読取可能な記録媒体には、ハードディスク装置、光ディスク、CD−ROM、CD−R、メモリカード、ROM等を用いることができる。また、本発明に係るコンピュータプログラムは、通信インターフェースを介して外部装置からコンピュータに提供され、当該コンピュータで実行されるようにしてもよい。
給電装置 100
電子機器 200
電子機器 200
Claims (9)
- 給電装置であって、
電子機器に所定の電力を無線で供給する給電手段と、
前記電子機器と通信を行う通信手段と、
前記所定の電力を前記電子機器に供給する前に、前記電子機器と認証を行うように前記通信手段を制御する制御手段と、
異物検出手段と、
を有し、
第1の電子機器を無線給電中に前記異物検出手段に異物検出後、
前記第1の電子機器への無線給電を停止し、
前記通信手段により第2の電子機器を検出すると、
第2の電子機器が第1の電子機器と異なる電子機器である場合、
前記通信手段により第2の電子機器にメッセージ情報を送信することを特徴とする給電装置。 - 前記通信手段はNFCであることを特徴とする請求項1に記載の給電装置。
- 前記第1の電子機器と前記第2の電子機器が異なるTypeのNFC通信である場合に、前記第1の電子機器と前記第2の電子機器が異なると判定することを特徴とする請求項1または2に記載の給電装置。
- 電
前記第1の電子機器と前記第2の電子機器が異なるNFC通信方式である場合に、前記第1の電子機器と前記第2の電子機器が異なると判定することを特徴とする請求項1または2に記載の給電装置。 - 前記第2の電子機器が無線給電用のNDEF情報を持たない場合に、前記第1の電子機器と前記第2の電子機器が異なると判定することを特徴とする請求項1または2に記載の給電装置。
- 前記第1の電子機器と前記第2の電子機器が異なるNDEFのID情報を持つ場合に、前記第1の電子機器と前記第2の電子機器が異なると判定することを特徴とする請求項1または2に記載の給電装置。
- 前記メッセージ情報は、第1の電子機器が無線給電中であることを示す情報であることを特徴とする請求項1に記載の給電装置。
- 前記メッセージ情報は、第2の電子機器が給電装置から離れることを促す情報であることを特徴とする請求項1に記載の給電装置。
- 前記メッセージ情報は、第1の電子機器のバッテリ充電状態の情報、充電完了予定時間を含むことを特徴とする請求項1に記載の給電装置。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2017024534A JP2018133858A (ja) | 2017-02-14 | 2017-02-14 | 給電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
JP2017024534A JP2018133858A (ja) | 2017-02-14 | 2017-02-14 | 給電装置 |
Publications (1)
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JP2018133858A true JP2018133858A (ja) | 2018-08-23 |
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ID=63248677
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JP2017024534A Pending JP2018133858A (ja) | 2017-02-14 | 2017-02-14 | 給電装置 |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2018133858A (ja) |
-
2017
- 2017-02-14 JP JP2017024534A patent/JP2018133858A/ja active Pending
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